Prueba de carga en sitio para grúas no estándar y aceptación TSG

La aceptación de instalación en sitio de una grúa no estándar constituye el control final de entrega del proyecto y, a su vez, la fase de mayor complejidad técnica. A diferencia de las grúas estándar, que cuentan con procesos de montaje consolidados, en las grúas no estándar la cimentación del carril requiere un ajuste individualizado, el sistema eléctrico se integra desde cero y las pruebas de carga exigen la preparación de bloques de prueba en el propio sitio. Una vez finalizado el montaje, la grúa debe superar la inspección de supervisión conforme a la norma TSG Q7016-2016 antes de poder operar. Este artículo aborda de forma sistemática los puntos técnicos clave de la aceptación en sitio de grúas no estándar, siguiendo el orden de ejecución de los trabajos: aceptación de la cimentación del carril, plan de izaje, puesta en marcha eléctrica, ensayos de carga y preparación de la documentación TSG.

Aceptación de la cimentación del carril y montaje de la viga principal

La cimentación del carril es la primera fase del montaje de una grúa no estándar. La resistencia del hormigón de la viga de rodadura debe alcanzar el 100% del valor de diseño. Antes del tendido, se comprueba la planitud de la superficie superior con una regla de 2 m, admitiéndose una desviación máxima de 5 mm/2 m. La especificación y el espaciado de los pernos de anclaje deben ser compatibles con el sujetador de carril, con una tolerancia de ±5 mm. Conforme a la norma ISO 4306: la rectitud del carril no debe superar 1,5 mm/m, la diferencia de altura entre carriles en toda su longitud no debe exceder ±5 mm, y la desviación del ancho de vía es de ±3 mm (para luces ≤ 30 m). El desalineamiento en las uniones debe ser ≤ 1 mm, la separación entre carriles de 2 a 4 mm se ajusta según la temperatura, y el espaciado entre sujetadores debe ser ≤ 600 mm.

La viga principal se transporta generalmente en segmentos (cuando supera los 22 m) y se une en sitio mediante pernos de alta resistencia con unión por bridas. Antes del izaje, se verifica el informe de END (detección de defectos) de los orejetas de elevación y que los puntos de izaje coincidan con el plan establecido. En el caso de izaje con dos grúas, la carga de cada una debe ser ≤ 80% de su capacidad nominal y ambas deben operar de forma sincronizada. Una vez colocada la viga principal, se mide la diferencia de altura en los extremos (tolerancia de ±5 mm), se instalan los pernos de conexión del testero con un apriete inicial del 50% del par, y tras la verificación y corrección, se realiza el apriete final hasta el valor de diseño.

Secuencia de puesta en marcha eléctrica y ajuste de parámetros

La puesta en marcha eléctrica se realiza en el siguiente orden: primero el carro y luego el carro puente; primero en vacío y luego con carga; primero en modo manual y luego en automático. El mecanismo de elevación se ajusta en último lugar. Ajuste de parámetros del variador de frecuencia: en primer lugar, los parámetros básicos del motor (corriente nominal, velocidad de rotación, factor de potencia); a continuación, los tiempos de aceleración y desaceleración (elevación: 3–6 s; traslación: 2–4 s); y por último, la lógica de control del freno. El variador de elevación debe estar equipado con resistencia de frenado.

La verificación de la lógica de control por PLC se completa antes de la operación en vacío: se prueban punto a punto los canales DI para confirmar la correcta conexión de las señales de los finales de carrera y parada de emergencia; se comprueba la activación de los contactores y frenos a través de los canales DO; y se confirma la comunicación correcta de datos entre los variadores de frecuencia y el PLC a través del bus de comunicación. En el primer arranque, se utiliza el modo de impulso para verificar el sentido de giro de cada mecanismo antes de permitir la operación continua. La holgura del freno de elevación se ajusta entre 0,5 y 1,5 mm, y la diferencia entre las dos zapatas de freno del mismo freno debe ser ≤ 0,2 mm. Para más información sobre la integración del armario de control, consulte el artículo sobre armario de control e interfaz MES.

Procedimiento de ensayo de carga y criterios de aceptación

El ensayo de carga estática se realiza con el 125% de la carga nominal: el bloque de prueba se eleva a 100 mm del suelo para verificar el freno, y posteriormente se eleva a 200 mm manteniéndolo durante 10 minutos. Tras la descarga, se mide la deformación residual en el centro de la viga principal; se considera aceptable si es ≤ L/2000. La medición de deflexión se realiza en el centro de la viga principal, en el ala inferior, utilizando un nivel topográfico o el método del cable tensado. Durante el ensayo de carga estática al 125%, el mecanismo de traslación no debe activarse.

El ensayo de carga dinámica se realiza con el 110% de la carga nominal: se realizan al menos 3 ciclos completos de elevación y descenso, y el carro recorre la viga principal en toda su longitud en 2 pasadas de ida y vuelta. Se verifica que el descenso por frenado S ≤ v/100 mm (siendo v la velocidad de elevación nominal), que el desplazamiento sea estable sin mordedura del carril ni ruido anormal, que los finales de carrera actúen en todas las posiciones límite, y que el limitador de sobrecarga active la alarma al 110% y corte el circuito de elevación al 125%. Todos los datos se registran en el informe de prueba, documento imprescindible para la inspección TSG.

Grado de aceptación y ensayos de carga para grúas no estándar

Proceso de inspección TSG y entrega

Según la norma TSG Q7016-2016, la inspección de supervisión se realiza en tres fases: notificación previa a la instalación (certificado de cualificación + plan de construcción + cualificación del personal), supervisión durante la ejecución e inspección final de supervisión tras la finalización. La documentación requerida incluye: archivos de diseño (cálculo de resistencia + plano general), copia de la licencia de fabricación, Certificado de Producto, Certificado de Ensayo de Tipo, acuse de recibo de la notificación de instalación, registros del proceso de instalación (incluida la aceptación del Trabajo Oculto), informe de autoinspección y certificados de conformidad de los componentes adquiridos. El organismo de inspección revisa la documentación, inspecciona el equipo (estructura, mecanismos, sistema eléctrico y dispositivos de seguridad) y presencia el Ensayo de carga. Una vez superada la inspección, se emite el certificado de inspección de supervisión, con el cual se tramita el registro de uso. El plazo típico desde la notificación de instalación hasta la obtención del registro de uso es de 30 a 45 días.

Kelude Industrias Pesadas proporciona plantillas completas para la notificación de instalación y la documentación de inspección TSG en proyectos de grúas no estándar. Se recomienda solicitar la inspección de supervisión 2 semanas antes de la finalización de la instalación para evitar retrasos en la obra. Para más información sobre el Diseño y Fabricación de grúas no estándar, consulte la guía completa de personalización de grúas no estándar y el artículo sobre control de tolerancias en fabricación no estándar.

Preguntas frecuentes sobre grúas no estándar